Istraživanje: sprečavanje metastaza

Ako je tumor već stvorio kćerke, izlječenje često nije moguće. Istraživači traže načine kako spriječiti raspršivanje

Preferirani organi: Rak kože često metastazira u jetru i pluća

© W & B / Dr. Ulrike Möhle

Dijagnoza raka često više nije smrtna kazna. No, postoji jedna vijest koja je, unatoč svom napretku, izgubila malo svog užasa: rak je metastazirao, tj. Daljnje tumore u drugim organima. Devet od deset pacijenata danas ne umire od primarnog tumora, kako stručnjaci nazivaju izvorni kancerogeni tumor, već od njegovog širenja. Čak i ako ih nije moguće identificirati u vrijeme dijagnoze, pacijenti nisu sigurni. Zabrinutost da će se rak vratiti visi nad njima poput Damoklovog mača dugi niz godina.

Putovi stanica raka

Iako rak često postaje neizlječiva bolest samo putem tumora kćeri, ovdje su istraživanja tek u povojima. "Pregledi su se koncentrirali na primarni tumor u posljednjih nekoliko desetljeća", potvrđuje profesor Andreas Fischer iz njemačkog Centra za istraživanje raka u Heidelbergu. S velikim uspjehom.

90 posto pacijenata koji umru od raka ne umire od primarnog tumora, već od metastaza

Već nekoliko godina istraživači razmatraju sljedeća velika pitanja: Što uzrokuje da stanice raka putuju u tijelu? Kako uspijevaju rasti u nepoznatom okruženju udaljenih organa?

Općenito, stanice raka kreću se tijelom na dva načina: krvlju i limfnim sustavom. Da bi došli do udaljenih organa, moraju prevladati neke prepreke. Čak i odvajanje od strukture tumorskih stanica zahtijeva posebne vještine. Da bi ušli u krv, moraju prodrijeti u tkivo, zatim preživjeti u neprijateljskom okruženju prepunom imunoloških stanica i na kraju se prilagoditi stranom organu. Nemoguće za zdrave stanice. No, više od 99,9 posto stanica migrirajućeg raka također umire, čak i s vrlo agresivnim tumorima.

Skupine tumora plutaju tijelom

"Metastaze su izuzetno neučinkovit proces", kaže Fischer. Istraživači širom svijeta žele otkriti kako pojedine stanice još uvijek uspijevaju preživjeti. Znanstvenici su već pronašli uzrok koji stanice raka čini mobilnima. "Mobilnost je primarna u ljudskoj prirodi", objašnjava profesor Klaus Pantel, voditelj Instituta za biologiju tumora Sveučilišnog medicinskog centra Hamburg-Eppendorf.

Putem krvi do udaljenih organa

© W & B / Dr. Ulrike Möhle

U GALERIJU SLIKA

© W & B / Dr. Ulrike Möhle

U početku tumor nema kontakt s krvotokom

© W & B / Dr. Ulrike Möhle

Vremenom rak kože prodire u dublje slojeve

© W & B / Dr. Ulrike Möhle

Pojedine stanice raka putuju krvotokom

© W & B / Dr. Ulrike Möhle

Neke stanice uspijevaju usidriti u organ

© W & B / Dr. Ulrike Möhle

Novom tumoru trebaju krvne žile da rastu

Prethodni

1 od 5

Sljedeći

Rak ne postaje fatalna bolest dok ne stvori naslage u udaljenim organima. Crni rak kože (maligni melanom) obično postaje prijeteći tek kad se proširi. To se često događa vrlo rano kod ove vrste raka

Kada se embrij razvije, stanice u početku migriraju tijelom. Na odredištu se transformiraju u različite tipove stanica i tako tvore organe. Kasnije, genetski programi potiskuju izvornu radost kretanja. Stanice raka uspijevaju ih ponovno isključiti. Pogotovo kad je kisika malo, oni se regresiraju u neku vrstu matičnih stanica i postaju pokretni.

U Sveučilišnoj bolnici Basel, profesor Nicola Aceto i njegov tim rade na tome da to znanje koriste terapeutski. Jednom kada se tumor počeo širiti, u krvi nisu samo pojedinačne stanice karcinoma, već i male nakupine stanica, takozvane nakupine tumora, koje se zatim provlače kroz tijelo. Istraživanja pokazuju da su to posebno opasno. "Čini se da igraju glavnu ulogu, posebno u raku dojke", kaže Aceto.

Lijekovi za srce za metastaze?

Sa svojim timom testirao je gotovo 2500 aktivnih sastojaka koji su već odobreni. Neki lijekovi koji su se do danas koristili za bolesti srca uspjeli su razbiti opasne nakupine. Pritom su stanice izgubile svojstva matičnih stanica. U laboratorijskim testovima stvaranje metastaza moglo bi se značajno smanjiti. Kao sljedeći korak, istraživači žele testirati za koje su pacijente lijekovi prikladni u kliničkim studijama.

Profesor Christoph Klein predsjeda katedri za eksperimentalnu medicinu na Sveučilištu u Regensburgu

© W & B / Jens Wegener

Stanice raka ne postaju pokretne samo u kasnoj fazi bolesti. "Na primjer, s debljinom od pola milimetra, polovina melanoma koji su sposobni stvoriti metastaze već su se proširili", kaže profesor Christoph Klein, nositelj katedre za eksperimentalnu medicinu i terapijske metode na Sveučilištu u Regensburgu. I kod raka dojke stanice raka nalaze se u koštanoj srži u izuzetno ranoj fazi.

Nema metastaza bez rasipanja. Ali to ne znači da sve stanice počinju rasti. Što je tumor veći, to je vjerojatnije da će se uslijed toga pojaviti metastaze - ovaj je nalaz i dalje istinit. Ali zašto?

Metastatske niše u organima

"Za tijelo tumor predstavlja nešto poput rane koja nikada ne zaraste", kaže Fischer. To utječe na cijeli organizam. "Tumor priprema krevet za metastaze, da tako kažem." Šalje tvari koje inhibiraju imunološki sustav ili potiču rast novih krvnih žila. Maleni stanični vezikuli s proteinima, fragmentima DNA i drugim tvarima iz tumora, nazvani egzozomi, također putuju tijelom.

Organi poput jetre, pluća i koštane srži koji ih najbolje mogu prilagoditi također su poželjno mjesto metastaziranja. U organima nastaju takozvane metastatske niše, koje primarni tumor priprema za kolonizaciju tumorskim stanicama. Oni također uspijevaju promijeniti susjedno, zdravo tkivo na takav način da podržava rast kćerkih tumora.

"Stvaranje metastaza nevjerojatno je složeno", kaže istraživač karcinoma Klein. Nove tehnologije omogućuju razumijevanje ne samo pojedinačne stanice, već i cijelog sustava. "Ovdje vidim mogućnosti za potpuno drugačije razumijevanje medicine."

Novi pristupi u terapiji raka

Bolje razumijevanje vodi istraživače do novih napadačkih točaka: Jedan obećavajući pristup dolazi od španjolskih znanstvenika s Instituta za znanost i tehnologiju u Barceloni. Otkrili su određeni receptor masnih kiselina koji se u velikom broju javlja na nekim posebno agresivnim stanicama tumora. Ako su to blokirali protutijelima, rak je stvarao mnogo rjeđe sekundarne tumore, kao što su istraživači istraživali Priroda prijaviti.

Takvi pristupi mogli bi biti zanimljivi za situaciju u kojoj se nađu mnogi pacijenti s rakom: tumor je prepoznat rano i potpuno uklonjen. Ne vide se metastaze. Ipak, postoji rizik od recidiva. Budući da u različitim organima najvjerojatnije postoje već izolirane stanice raka.

Da bi to uništili, neki pacijenti sada primaju kemoterapiju. Većina toksina koji djeluju ometaju reproduktivni ciklus stanice. Međutim, mnoge stanice karcinoma koje su se raširile u početku se ne dijele ili se dijele samo polako. Prema Kleinu, ni drugi lijekovi koji djeluju na metastaze često nemaju učinka.

"Ovdje postoji velika praznina", kaže istraživač. Sa svojim timom razvija modele za ispitivanje droga kako bi ciljanije spriječio kolonizaciju stranih organa. "Nada da ćemo pronaći lijekove koji djeluju bolje i koji su možda upola toksičniji sasvim je realna", kaže Klein.

Eutanazirati stanice raka

Nove mogućnosti mogle bi se pojaviti i zbog boljeg razumijevanja uspavanih tumorskih stanica. Mnoge migrirajuće stanice nakon rasipanja utonu u svojevrsni san.

Istraživanje ovih spavaćih stanica jedna je od specijalnosti profesora Klausa Pantela. "Ovdje postoji velik terapijski potencijal", kaže on. Očito tijelo uspijeva zadržati stanice u mirovanju pod kontrolom, ponekad i godinama. Sve dok se u nekom trenutku ponovno ne aktiviraju. Da je to slučaj već se može izmjeriti uz pomoć krvnih testova koje je razvio Pantelov tim.

Istraživači rade na metodi liječenja probuđenih stanica na vrijeme prije nego što metastaze narastu. "To vidimo samo kad postoje milijarde stanica", kaže. Tada je izlječenje obično nemoguće.

Na tragu raka s registrima

Drugi bi cilj bio zadržati stanice u tišini. Ali morali biste znati što ih budi. "Ovdje su istraživanja još uvijek u mraku", kaže Pantel. Stručnjak za rak pojačava potragu. Već je u kontaktu s glavnim epidemiološkim centrima.

Plan: koristiti velike registre raka za traženje događaja u životu oboljelih od raka koji bi mogli pružiti informacije o tome što pobuđuje rak - i tako možda razviti sredstva koja će im omogućiti da spavaju cijeli život.